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(16分)如图所示,宽度为L=1m的某一区域存在相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B,其大小E=2×108N/C,B=1T。一带正电的粒子以基本一初速度由M点垂直电场和磁场进入,沿直线从N点离开;若只撤去磁场,则粒子从P与水平成450角射出。

(1)求粒子的比荷
(2)若只撤去电场,则粒子以与水平方向成多少度角穿出
(1) (2)θ=370

试题分析:(1)沿直线运动,Bqv="Eq" (2分) 解得v=2×108m/s (1分)
类平抛运动:(1分) (2分)
(2分) 联立解得 (2分)
(2)圆周运动半径r: (2分) (1分)
代入数据解得r=1m   (1分)
设穿出时角度为θ:    (1分)
得θ=370     (1分)
点评:学生明确只有电场时,粒子做类平抛运动,只有磁场时,粒子做匀速圆周运动,要作出粒子运动的轨迹,找出圆心和半径。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点,并处在水平向左的匀强电场E中,小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ,若剪断丝线,则小球的加速度大小为       ,方向         

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(13分)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴.调节电源电压至U,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动.(重力加速度为g)

(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在平面直角坐标系xoy内,第I象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度υ0水平向右射出,经坐标原点O处射入第I象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场。已知MN平行于x轴, N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:

(1)电场强度的大小E;
(2)磁感应强度的大小B;
(3)粒子磁场中运动的时间t.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个电量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点.另一个电学量为+q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时的速度为v,且为运动过程中速度最小值。已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ,AB间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是(   )
A.点电荷乙从A点运动到B点的过程中,加速度逐渐减小
B.OB间的距离为
C.点电荷乙越过B点向左运动,其电势能仍增多
D.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上。有一质量为m,带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转成竖直向下。

求:
(1)小球能在斜面上连续滑行多远?
(2)所用时间是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

( 12分)如图所示,电源电动势内阻,电阻。间距的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度的匀强磁场。闭合开关,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx,忽略空气对小球的作用,取
(1)当Rx=29Ω时,电阻消耗的电功率是多大?
(2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为,则Rx是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,在xOy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向。在x轴的下方有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,电、磁场区域足够大。今有一个质量为m、电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场,经电场偏转后,沿着x轴正方向成45°角进入磁场,并能返回到原出发点P。 求:
(1)P点离坐标原点的距离h
(2)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,在E = 103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN(N是轨道的最低点)连接,圆形轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R = 40cm,一带正电荷q = 3×10-4C的小滑块质量为m = 40g,与水平轨道间的动摩因数m = 0.2,g 取 10m/s2,求:

(1)要使小滑块能做完整的圆周运动,滑块应在水平轨道上离N点多远处由静止释放?
(2)这样释放的滑块通过P点时,对轨道压力是多大?(P为圆轨道水平直径的左端点中点)

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